Joseph Turner (Robert Redford) travaille à New-York comme cryptographe pour une unité clandestine de la C.I.A. sous le nom de code « Condor ». Les membres du personnel de cette unité de recherche passent au crible tous les écrits publiés à travers le monde pour y déceler d’éventuels messages codés, trouver des fuites d'informations et de nouvelles sources de renseignement d'origine sources ouvertes.
Un jour, Turner adresse à sa direction un rapport mentionnant d’étranges éléments d’intrigue dans un roman traduit en plusieurs langues malgré de faibles ventes. Il soupçonne l’existence d’un réseau d'espionnage clandestin, externe à la CIA, mais en contact avec celle-ci.
Le lendemain, après être allé faire des courses pour la pause déjeuner, Turner retrouve tous ses collègues assassinés. Sidéré, il récupère une arme à feu et sort du bâtiment. S'engage alors une course contre la montre pour savoir qui a commis ces meurtres et comment en réchapper.
Il contacte le siège new-yorkais de la CIA au World Trade Center depuis une cabine téléphonique et reçoit pour instructions de rencontrer Wicks, son chef de département, qui le mettra en sécurité. Turner est méfiant car il n’a jamais rencontré Wicks. Pour le mettre en confiance, Wicks viendra en compagnie de Sam Barber, un ami universitaire de Turner, également employé à la CIA. Mais le rendez-vous est un piège : Wicks tente de tuer Turner, qui le blesse avant de s'enfuir. Wicks tue ensuite Barber pour éliminer ce témoin et accuse Turner des deux fusillades.
Plusieurs indices incitent Turner à penser que des agents de la CIA sont à l'origine du drame. Dans sa course, il rencontre une femme nommée Kathy Hale (Faye Dunaway) et la force à le conduire dans son appartement. Il souhaite tenir Kathy en otage tout en poursuivant ses investigations. Kathy Hale, qui exerce le métier de photographe, en vient lentement à faire confiance à Turner et accepte de l'aider. Une intrigue amoureuse se noue entre eux.
Entre-temps, Joubert, un Européen qui a dirigé la tuerie des collègues de Turner, retrouve sa trace. Il suit Turner qui se rend à l’appartement de son ami Sam Barber afin d’éloigner sa femme Mae qui n’est pas informée du meurtre de son mari. Turner parvient ensuite à échapper à Joubert. Celui-ci relève néanmoins la plaque d’immatriculation de la voiture de Kathy que Turner avait empruntée, permettant ainsi de localiser l’appartement de Kathy où Turner s’est réfugié. Le lendemain, pendant que Joubert tue Wicks dans sa chambre d’hôpital, un des tueurs à gages de Joubert, déguisé en postier, arrive au domicile de Kathy mais Turner parvient à le tuer.
Avec l'aide de Kathy, Turner enlève Higgins, le directeur adjoint de la division new-yorkaise de la CIA, pour l’interroger. Ce dernier avoue que la situation lui échappe et qu’il ne sait rien mais il identifie Joubert comme un tueur indépendant ayant rempli différentes missions pour la CIA. De retour à son bureau, Higgins découvre que le « postier » ayant attaqué Turner avait travaillé avec Joubert sur une précédente opération. Leur responsable du dossier à la CIA était Wicks.
Pendant ce temps, Turner découvre les coordonnées de Joubert après avoir fouillé le cadavre du « postier ». Grâce à sa formation à l’US Army Signal Corps, il retrace un appel téléphonique et apprend le nom et l'adresse de Leonard Atwood, directeur adjoint des opérations de la CIA pour le Moyen-Orient. Turner fait ensuite ses adieux à Kathy et se rend à Washington par le train.
À Washington, Turner menace Atwood avec une arme pour l’interroger après s’être infiltré dans son manoir. Turner apprend qu'Atwood, en tant que directeur adjoint des opérations de la CIA, avait planifié, à l'insu de ses supérieurs, l'occupation militaire de puits de pétrole au Moyen-Orient à partir de ce réseau clandestin. La découverte de Turner, avec son rapport de déchiffrage envoyé à la direction, avait incité Atwood à éliminer physiquement l'unité où travaillait Turner. Surgit alors Joubert qui tue de manière inattendue Atwood puis simule son crime en suicide. Joubert explique ce retournement de situation : à la suite des investigations de Turner, les supérieurs d'Atwood ont pris connaissance des malversations de ce dernier. Ils ont décidé d’engager Joubert pour éliminer Atwood qui était sur le point d’être une source d'embarras, annulant ainsi le contrat initial d'Atwood selon lequel Joubert devait tuer Turner. Joubert est un tueur indépendant sans conviction qui propose ses services au plus offrant. Il suggère à l’habile Turner de quitter le pays et de se reconvertir lui-même en tueur à gages. Turner refuse mais tient compte de l'avertissement de Joubert selon lequel la CIA tentera de l'éliminer car il est devenu à son tour une source d’embarras.
De retour à New York, Turner a rendez-vous avec Higgins, son supérieur hiérarchique, près de Times Square. Higgins lui explique le fonctionnement de la CIA, parfois de manière extralégale. Il décrit le plan pétrolier comme un « jeu » d’urgence planifié au sein de la CIA sans l’approbation des instances supérieures. Il défend le projet, suggérant que lorsque les pénuries de pétrole provoqueront une crise économique majeure, les Américains exigeront que leur vie confortable soit rétablie par tous les moyens nécessaires. Turner montre le bâtiment du New York Times en annonçant à Higgins qu’il a raconté les faits aux journalistes pour dénoncer ce scandale. Stupéfait, Higgins lui dit qu’il est désormais un homme très seul tout en se demandant si la dénonciation de Turner sera vraiment publiée. "Ils l'imprimeront", répond Turner avec défi. Cependant, alors que le « Condor » commence à s'éloigner, Higgins lui crie « Qu’en savez-vous ? ».
Le script est l'adaptation cinématographique du roman Les Six Jours du Condor (Six Days of the Condor) de James Grady publié en 1974. Les scénaristes David Rayfield et Lorenzo Semple, Jr. changent quelques éléments de l'intrigue pour lui donner un aspect plus politique[5].